螺旋进气道

摘要： 通过进气充量分层,实现缸内分层燃烧,将进气道的进气截面等分为进气道右上区(A区)、进气道左上区(B区)、进气道左下区(C区)、进气道右下区(D区)4个区域,分别通入4种不同示踪气体,研究进气在缸内的运动及分布规律.研究表明:D区进气贡献率最大,占27.3％,B区进气贡献率最小为22.4％;且在压缩上止点附近B区可以形成较为规则的环形分布,但在ω燃烧室靠近皮带轮一侧有较多的气体.通过对进气道3个关键结构参数,进气道偏转角、螺旋室高度、进气道偏心距研究得出结论:进气道偏转角为15°时,缸内涡流强度最大,在进气道偏心距为-2 mm时,缸内涡流强度最小;通过对进气道结构参数进行优化,在进气道偏转为15°时,B区进气浓度梯度差最大.

摘要： 对螺旋进气道参数化模型是否加入拔模进行了比较,并研究了是否加入拔模对气道性能的影响,得到了相关规律,可以为螺旋进气道的设计及优化提供指导作用。

摘要： 构建单螺旋气道柴油机的气道 气门 气缸的计算机辅助设计(CAD)模型,开展油流法稳流试验及不同截面涡流比测量,并进行计算流体力学(CFD)模拟,利用试验结果验证CFD计算,分析缸内近壁面的流场及气缸不同截面涡流比的变化.结果显示:采用质量比为8:8:3的甲基硅油、油酸、铝粉的油剂配方所显示的缸内近壁面流场信息最为清晰完整;距进气口最近的气缸内近壁面形成气流高流速区,高流速区面积会随着气门开度的增大而增加,在高流速区域气缸壁面润滑油膜厚度减小,存在磨损加剧的风险.在进气过程中,随着气门开度逐渐增大,缸内的涡流比会逐级提升;随着涡流比测量面逐渐远离缸盖,各测量面的涡流比逐渐降低.

摘要： 对某柴油机参数化螺旋气道的结构参数进行调整,研究其对气道性能的影响,从而得到了相关规律,可以为螺旋进气道的性能优化提供指导作用。

摘要： 分析柴油机螺旋进气道结构参数对螺旋进气道流通特性的灵敏度,并以此为依据选取优化变量.以平均流量系数和平均涡流比的最大化为优化目标,基于构建的Kriging近似模型,利用非支配排序遗传算法(N-dominated Sorting Genetic Algorithm,NSGA-Ⅱ)对影响螺旋进气道流通特性的结构参数寻优求解.结果表明:相比于原始方案,优化方案的平均流量系数增加6.32％,平均涡流比增加11.03％,流通特性得到较大提升,研究内容表明所提方法的有效性.

摘要： 对柴油机螺旋气道进行了参数化设计,并对参数进行了气道性能影响的敏感度分析,从多个结构参数中找出了最敏感的参数,然后对其进行优化,使螺旋进气道的性能得到了优化。

摘要： 以计算流体力学(CFD)技术理论为基础,利用三维数值模拟软件AVL-Fire分析新型6160船用柴油机螺旋进气道,得到缸内的流量系数、涡流比以及流场特性云图.通过三维建模软件CATIA将原气道不足之处改进优化,对改进后的螺旋进气道进行稳态和瞬态模拟分析与评价,结果表明:优化后的螺旋气道进气性能提高15%左右,涡流产生能力提高20%左右.%Based on the computational fluid dynamic technological theory ,the helical intake port of new-typed 6160 marine diesel engine was analyzed with AVL Fire software and the flow coefficient ,the swirl ratio and the cloud picture of flow field characteristics were acquired .The defects of original intake port were modified and optimized with the software of CATIA and then the steady and transient evaluations were conducted .The results show that the charge performance of optimized helical in-take port increases by about 15% and the generating ability of swirl flow increased by about 20% .

摘要： 为降低DLH1110柴油机进气流动阻力，增大缸内进气量，提出螺旋进气道设计修改方案，采用AVL－Fire对原气道方案和设计修改的螺旋进气道方案进行稳态数值模拟，得到气道和缸内详细的流场速度分布信息及不同方案的Ricardo平均流量系数和Ricardo平均涡流比，气道稳流试验结果表明，不同方案进气道稳流仿真计算数据对比可信；进气道螺旋曲面优化后可提高Ricardo平均流量系数。%In order to reduce the intake flow resistance and increase the air inflow of DLH 1110 diesel engine , 3 schemes of modified helical intake port are presented and the simulation analysis of steady -flow on the original intake port and the modified schemes are carried out by using AVL-fire.According to the simulation results , detailed flow field information and all schemes of Ricardo mean flow coefficient and Ricardo mean swirl ratio are obtained .Based on theoretic analysis , steady-flow tests in the o-riginal intake port and the optimal scheme had performed on the test bench .It is proved that all schemes of simulation data con-trasts are credible , and after optimization of the helical intake port of this engine , the Ricardo mean flow coefficient is increased .

摘要： 结合三维构形软件UG和CFD数值模拟软件MSC/CFDesign，建立某型柴油机原型进气流道三维模型，完成网格划分，并进行了数值模拟计算。在此基础上调整了进气流道相对位置，对调整后的新进气流道的质量流量、压力、速度及涡量重新进行了对比计算。计算结果表明，新的进气流道的出口质量流量比原型进气流道增加了20%左右，出口涡量矩增加了60%左右，该计算结果对于提高柴油机的整体性能有较大的借鉴意义。

摘要： 采用计算流体力学软件Converge对一款车用柴油机进行了气道和缸内流动的数值计算,主要研究柴油机螺旋进气道结构设计参数对缸内涡流比的影响.通过修改螺旋进气道的三个主要结构设计参数,研究了其对缸内涡流比的影响规律.结果表明:当单独改变螺旋室高度、涡壳切割量以及螺旋进气道转角三个结构设计参数,使其取值分别为13mm、1.27mm以及0°时,缸内涡流比获得最大值;同时修改多个结构设计参数时,其对涡流比的影响存在相互制约的作用;最后获得气道芯盒模型,在稳流试验台上测试,得出修改结构参数后的气道性能得到较大改善.

摘要： 突破传统气道设计方法，研究螺旋进气道设计理论基础，并借助于仿真及稳流试验建立气道参数化设计优化新流程、新方法，缩短设计试验周期及难度。

摘要： 应用CAD技术,通过添加螺旋段曲线方程,研究了一种柴油机螺旋进气道的正向设计方法,建立了结构复杂的柴油机螺旋进气道的三维模型.应用CFD技术研究发动机进气过程,获得了不同气门升程下进气道和缸内的压力、速度和湍动能等性能参数的分布规律以及流量系数和涡流比.研究结果表明,采用CAD技术可以实现柴油机螺旋进气道的正向设计;设计的D18柴油机螺旋进气道在最大气门升程下涡流比2.01,流量系数61.6％,涡流比和流量系数随气门升程的增大而升高;不同气门升程下,气道内最大流速均在气门喉口处;缸内气体速度分布不均匀,随着气流向出口流动,不均匀性逐渐改善.

摘要： 主要研究螺旋进气道结构参数对缸内涡流比的影响，利用三维建模软件对一台高速柴油机的进气道及燃烧室进行三维建模，并采用计算流体力学软件Converge进行气道流动的数值模拟计算。通过修改螺旋气道的主要结构参数η、θ、D，研究了这些结构参数对缸内涡流比的影响规律，结果表明：随着参数η的增大，原机的涡流比先增大后减小，在η=1.27mm时，缸内涡流比最大；而参数θ、D的改变都将使原机的涡流比降低，所以原机的θ、D取值是使涡流比为最大的最佳取值。本文的研究结果将对柴油机螺旋进气道的设计和改进起一定的指导作用。

摘要： 柴油机缸内气流运动对混合气的形成以及燃烧过程有着重大的影响，是降低油耗、减少排放和燃烧噪音的决定性因素之一。三维数值模拟方法具有成本低、给出信息量大等特点，便于研究几何形状比较复杂的螺旋进气道对柴油机燃烧性能的影响以及进行多方案的对比研究。为了改善柴油机进气系统的进气特性，本文通过三维造型软件Pro/E实现了螺旋气道—气门—气缸的三维实体模型，然后运用FIRE软件对三维模型进行瞬态数值模拟，获得进气过程中气缸内部流场的速度场和湍动能的变化规律，揭示缸内涡流从双涡流结构向单涡流结构的形成过程，为螺旋进气道设计开发提供参考。

摘要： 提出了螺旋进气道设计的关键参数，描述了螺旋进气道各部分的构建过程，使用Pro/E软件建立了螺旋进气道的三维实体模型，实现了螺旋进气道的参数化设计，使用Fire软件对螺旋进气道内的气体流动进行了数值模拟，将螺旋进气道自身的结构参数和其在气缸中的相对位置对螺旋进气道流通特性的影响进行了研究，得到了这些参数对螺旋进气道流通性能的影响规律。利用这些规律可以降低螺旋进气道设计的盲目性。

摘要： 为了建立螺旋进气道的参数化模型,选取UG作为参数化建模软件,使用螺线和关联桥接曲线分别构建出进气道螺旋段及直流导向部分的主要控轨线,再结合其余辅助曲线得到了螺旋进气道其整体框架结构,并依据控轨线添加相切曲面,经封闭和缝合获得了参数化的气道实体模型.同时应用CFD分析软件对各气道方案进行气道性能的数值模拟计算,模拟结果表明通过调整各参数数值大小后,重新生成的气道模型其流量系数和涡流比差异明显,在最大气门升程下,流量系数在0.71～0.74间变化,相应地涡流比由1.6下降至1.3.同时根据气道模型创建了模具数字化模型,可采用快速成型技术直接加工成实物模型.与传统进气道设计方法相比较,应用CAD技术进行螺旋进气道模型及模具设计可以减少设计工作量,提高设计质量且有效地缩短了产品开发周期.

摘要： 本文介绍了螺旋进气道逆向造型的一般过程。根据4L68螺旋进气道,进行了表面数据测量,并在专业逆向软件imageware中进行了曲面造型。曲面经实体化后进行了快速成型加工,并将快速成型模型与原始模型进行了气道稳流试验。结果表明，两者流量系数和平均涡流比都很吻合,从而证明逆向工程技术能够缩短气道的开发周期,节约气道造型设计成本。

摘要： 为提高某涡轮增压柴油机螺旋进气道工作性能,采用稳流气道试验与CFD数值模拟计算相结合的方法.在原气道与计算结果的最大相对误差小于5％时,对进气道模型做多方案改进讨论,包括气门形状改变、气门座外形改变、进气道外形改变,并进行了方案组合.最终优化方案使进气道平均流量系数CF得到较大提高,并适当降低了平均涡流比Rs,该方案得到试验的进一步验证.

摘要： 在稳流试验台上对某乘用车用柴油机的两种不同形状进气道进行了气道稳流试验，测量得到了涡流比。为了研究影响涡流比的因素，在倒拖试验的基础上，应用仿真软件建立了气道的三维模型，并对气道和缸内流场进行了CFD计算。计算与试验的结果吻合良好，验证了模型的可靠性。通过分析形成和影响缸内涡流的因素，和对进气时刻的流场进行对比发现，螺旋气道涡壳的设计细节对于柴油机缸内涡流比有较大影响。

摘要： 一种直流进气道(2)，其弯曲部分(5)的整个围壁表面包括与一个汽缸轴线(10)接近的一个围壁侧表面部分(11)。围壁侧表面部分(11)具有用于使吸入空气流(A)从围壁侧表面部分(11)偏向相对的一个围壁侧表面部分(13)的一个凸起(12)。此外，弯曲部分(5)包括靠近汽缸内腔(8)的上端表面(9)的一个围壁侧表面部分(14)，其具有用于使吸入空气流(A)偏向的一个凸起(15)。该凸起(15)使吸入空气流(A)的方向转变为从靠近气缸内腔(8)的上端表面(9)的围壁侧表面部分(14)流向相对的围壁侧表面部分(16)。

摘要： 本实用新型公开一种

摘要： 本实用新型公开一种

摘要： 本发明公开了一种冷增压柴油机螺旋进气道加工方法，包括以下步骤：通过计算机辅助工程CAE将螺旋进气道做成试验盒；调整通道进气口位置和大小，使涡流比为1.7至2.3，流量系数为0.35至0.4；通过计算机辅助制造CAM做成进气道三维结构；通过CAE将所述气道三维结构做成试验盒，在气道稳流试验台上进行气道性能修改测试；修改测试扫描成三维图形并经过CAM加工，制成进气道铸造模具。本发明中，将具有合适的螺旋通道段的增压柴油机螺旋进气道铸造在柴油机气缸盖中，实现柴油机气道性能参数稳定，涡流比和流量系数满足整机最大扭矩点低油耗、低烟度的性能要求，适用于Φ118mm缸径的中冷增压欧Ⅲ排放柴油机。

摘要： 本实用新型涉及到一种大流量系数螺旋进气道，包括管体和螺旋腔室，所述螺旋腔室与管体连接；所述管体内部设有气流通道，所述气流通道左端设有进气口，所述进气口右端设有涡流装置，所述管体外部设有螺旋腔室，所述螺旋腔室内经出设有气道出口。采用上述结构后，本实用新型流量系数螺旋进气道与现有技术相比较，本实用新型采用了涡流装置和螺旋腔室来生成涡流。由于涡流装置属于风扇类型的装置，可以大大的预留空气流量，从而加强了涡流的强度。

摘要： 本实用新型公开了一种Φ90mm缸径排放柴油机螺旋进气道，包括：螺旋室和设置在螺旋室两端的气道进口和气道出口，其中，螺旋室中心到气缸中心线横坐标的距离X为7毫米，螺旋室中心到气缸中心线纵坐标距离Y为21毫米；气道进口端面到气道出口中心线水平距离A为93毫米；气道出口端面到气道进口中心线垂直距离B为47毫米；气道进口中心线与气道出口中心线的垂直距离C为10毫米。本实用新型气道性能参数稳定，并通过对气道进口和气道出口的位置和大小进行修改，将涡流比从原来的2.4降低到1.6，同时使流量系数达到0.39，使涡流比和流量系数满足整机最大扭矩点低油耗、低烟度的性能要求，适用于Φ90mm缸径的欧Ⅳ排放柴油机。

摘要： 本实用新型公开了一种Φ85mm缸径排放柴油机螺旋进气道，包括：螺旋室和设置在螺旋室两端的气道进口和气道出口，其中，螺旋室中心到气缸中心线横坐标的距离X为7毫米，螺旋室中心到气缸中心线纵坐标距离Y为20毫米；气道进口端面到气道出口中心线水平距离A为93毫米；气道出口端面到气道进口中心线垂直距离B为47毫米；气道进口中心线与气道出口中心线的垂直距离C为11毫米。本实用新型气道性能参数稳定，并通过对气道进口和气道出口的位置和大小进行修改，将涡流比从原来的2.0降低到1.3，同时使流量系数达到0.39，使涡流比和流量系数满足整机最大扭矩点低油耗、低烟度的性能要求，适用于Φ85mm缸径的欧Ⅳ排放柴油机。

摘要： 本实用新型公开了一种Φ80mm缸径排放柴油机螺旋进气道，包括：螺旋室和设置在螺旋室两端的气道进口和气道出口，其中，螺旋室中心到气缸中心线横坐标的距离X为6毫米，螺旋室中心到气缸中心线纵坐标距离Y为22毫米；气道进口端面到气道出口中心线水平距离A为89毫米；气道出口端面到气道进口中心线垂直距离B为47毫米；气道进口中心线与气道出口中心线的垂直距离C为6.5毫米。本实用新型气道性能参数稳定，并通过对气道进口和气道出口的位置和大小进行修改，将涡流比从原来的2.5降低到1.9，同时使流量系数达到0.37，使涡流比和流量系数满足整机最大扭矩点低油耗、低烟度的性能要求，适用于Φ80mm缸径的欧Ⅳ排放柴油机。

摘要： 本实用新型公开了一种Φ145毫米缸径的四气门柴油机螺旋进气道，包括：气道进口、螺旋室和气道出口，所述进气道共有两条，所述两条进气道各自的气道出口的出气方向与气缸壁的圆周方向相切，且所述两条进气道的气道进口的中心分别位于气缸圆周中心线X轴和Y轴上。本实用新型中，将既具有大流量又具有一定涡流强度的螺旋与切向组合进气道铸造在柴油机气缸盖中，实现气道性能参数稳定，涡流比和流量系数满足Φ145mm缸径四气门柴油机欧Ⅲ及欧Ⅳ排放要求。

摘要： 一种柴油机螺旋进气道，所述进气道由气道进口、螺旋室和螺旋室出口组成，所述螺旋室中心到气缸中心线纵坐标Y距离为13.2mm，螺旋室中心到气缸中心线横坐标X的距离为26mm；所述气道进口端面到气缸中心线纵坐标Y的距离为111.3mm，气道进口端面中心线到气缸中心线横坐标X的距离为1.6mm；所述气道进口高度为47mm，所述气道进口宽度为40mm，所述螺旋室出口直径为42.8mm。本实用新型进气道适用于138mm缸径的柴油机，提高了气缸的进气量，降低了整机表定点烟度和油耗，使排放达到了标准。